この課題に対処する1つの方法は、ハイスループット計算方法を使用することです。これらの方法は、望ましい特性を持つ材料の大きな化学スペースをスクリーニングするために使用できます。また、特定の原子構造と電子特性を備えた新しい材料の設計にも使用できます。
新しい量子材料を発見するもう1つのアプローチは、人工知能（AI）を使用することです。 AIは、実験データのパターンを特定し、新しい材料の特性について予測するために使用できます。また、材料合成のプロセスを自動化するためにも使用できます。
これら2つのアプローチを組み合わせることにより、新しい量子材料の発見と開発を加速することができます。これにより、私たちの生き方と仕事に革命をもたらす新しいテクノロジーとアプリケーションにつながります。
新しい技術の開発に量子材料がどのように使用されているかのいくつかの具体的な例を次に示します。
* トポロジカル絶縁体 内部に断熱特性があるが、表面に特性を伝導する材料のクラスです。これらは、トランジスタやスピントロニクスなどの新しいタイプの電子デバイスを開発するために使用されています。
* グラフェン 炭素原子で作られた2次元材料です。これは非常に強力で導電性材料であり、柔軟な電子機器やバッテリーなどの新しいタイプの電子デバイスを開発するために使用されています。
* 遷移金属ジチャルコゲニド 遷移金属原子とカルコゲン原子で作られた材料のクラスです。それらは、LEDやレーザーなどの新しいタイプの光発光デバイスを開発するために使用されています。
これらは、量子材料が新しい技術の開発に使用されている多くの方法のほんの一部です。これらの資料の理解が成長し続けるにつれて、将来、さらに革新的で画期的なアプリケーションが見られることが期待できます。
